楊日璟，焉德軍,辛慧杰

(大連民族大學(xué) 計算機科學(xué)與工程學(xué)院，大連 116605)

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非計算機專業(yè)程序設(shè)計課程教學(xué)改革實踐

楊日璟，焉德軍,辛慧杰

(大連民族大學(xué) 計算機科學(xué)與工程學(xué)院，大連 116605)

摘要：以大連民族大學(xué)為例，分析了以往非計算機專業(yè)Visual Basic程序設(shè)計課程教學(xué)中遇到的主要問題，以提高全國計算機等級考試二級VB過級率為“抓手”，以提高學(xué)生的程序設(shè)計能力和培養(yǎng)學(xué)生的計算思維為目的，在教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方式等方面，對VB程序設(shè)計課程進(jìn)行系列改革。五年的教學(xué)實踐對比研究證明，效果顯著。

關(guān)鍵詞：Visual Basic；教學(xué)模式；教學(xué)內(nèi)容；學(xué)習(xí)效果

根據(jù)全國高校計算機基礎(chǔ)教育研究會課程建設(shè)委員會的推薦方案[1]，通常將非計算機專業(yè)的計算機基礎(chǔ)教育劃分為三個層次。第一層次為計算機公共基礎(chǔ)；第二層次為計算機技術(shù)基礎(chǔ)；第三層次為計算機應(yīng)用基礎(chǔ)。第二層次一般高校都開設(shè)一門計算機程序設(shè)計課程。對于非計算機專業(yè)的大學(xué)生來說, 計算機應(yīng)用技能應(yīng)該是其知識結(jié)構(gòu)的一個重要組成部分, 是現(xiàn)代大學(xué)生必須具備的基本能力。

在高等學(xué)校本科培養(yǎng)方案中，程序設(shè)計是一門重要的基礎(chǔ)課程。Visual Basic(簡稱VB)語言在其編程系統(tǒng)中引入了面向?qū)ο蟮臋C制, 把Windows編程的復(fù)雜性封裝起來, 提供一種可視界面的程序設(shè)計方法。作為一種功能強且界面豐富的程序語言, 成為許多編程初學(xué)者的入門語言, 越來越多的高校首選為教學(xué)用程序設(shè)計語言。VB程序設(shè)計也是大連民族大學(xué)非計算機專業(yè)學(xué)生的程序設(shè)計基礎(chǔ)課程，但許多學(xué)生對該門課程學(xué)習(xí)起來很吃力，主要原因在于VB程序本身枯燥、初學(xué)者缺乏相應(yīng)的計算機編程基本知識準(zhǔn)備，導(dǎo)致學(xué)生對這門課缺乏興趣，學(xué)習(xí)效果不理想。通過分析幾年來我們在VB程序設(shè)計教學(xué)中遇到的實際問題，結(jié)合學(xué)生的特點和需求，對VB程序設(shè)計課程進(jìn)行了系列改革，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)模式，改革教學(xué)方法、教學(xué)手段和考核方式，取得了較好的教學(xué)效果。

1程序設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中遇到的主要問題

1.1傳統(tǒng)的計算機基礎(chǔ)教學(xué)模式不利于學(xué)生程序設(shè)計能力的培養(yǎng)

(1)傳統(tǒng)的大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)模式是，大一上學(xué)期講授計算機應(yīng)用基礎(chǔ)，下學(xué)期講授程序設(shè)計語言。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)教育的逐步普及，新生的計算機知識水平也逐年提高，因而大一上學(xué)期講授的計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程對學(xué)生吸引力不足。

(2)目前，各高校在校生規(guī)模較大，程序設(shè)計課程作為非計算機專業(yè)的公共基礎(chǔ)課, 都是大合班上課, 一般的教學(xué)班學(xué)生人數(shù)都在百人以上，而我校是民族高校，有56個民族成分，來自民族地區(qū)和西部地區(qū)的學(xué)生占80 %以上，少數(shù)民族學(xué)生占60 %左右，面臨生源個體差異大，新生入學(xué)分?jǐn)?shù)差異大、一些學(xué)生漢語基礎(chǔ)差異大等情況。這種以教師講授為主的傳統(tǒng)合班教學(xué)方式很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。

(3)各高校在新近制定的培養(yǎng)方案中，都大大縮減了計算機基礎(chǔ)教學(xué)的學(xué)時數(shù)。而程序設(shè)計基礎(chǔ)課程，知識量大，從初學(xué)到熟練掌握需要一定的時間周期，對于大多數(shù)二本院校來說，在一個學(xué)期的教學(xué)時間段內(nèi)，很難培養(yǎng)起學(xué)生的編程思想，更談不上培養(yǎng)學(xué)生利用計算機編程解決實際問題的能力。不論是教師教，還是學(xué)生學(xué)，都非常困難，極大地挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)計算機知識的興趣和積極性。

1.2教學(xué)難度逐步加大

課時減少使得每堂課教師要講授的知識點增多，學(xué)生接受效果差。為了系統(tǒng)講完教學(xué)內(nèi)容，教師不得不加大了每堂課的講授工作量，學(xué)生面對大量的理論內(nèi)容及瑣碎的知識點就會注意力不集中，使得培養(yǎng)興趣就無從談起，導(dǎo)致學(xué)生經(jīng)常抱怨跟不上老師的思路等問題，挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。編程的要求又非常高，程序哪怕僅有一點點的差錯，就不能運行，在這種情況下學(xué)生學(xué)習(xí)時會產(chǎn)生挫敗感和厭倦感，如不能及時適應(yīng)新課程的學(xué)習(xí)，不久就會失去學(xué)習(xí)的興趣。

1.3不能滿足學(xué)生需求

學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，缺乏學(xué)習(xí)動力，全國計算機等級考試過級率偏低。程序設(shè)計教學(xué)中，面對的都是非計算機專業(yè)的大一學(xué)生，由于他們對自己所學(xué)專業(yè)還不甚了解，只是把程序設(shè)計課程作為一般的公共基礎(chǔ)課對待，重視程度不夠。再加上剛開始接觸編程理解起來較困難，這時再講大量的編程理論知識，就很容易影響學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，減弱其學(xué)習(xí)動力，不利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，在大一下學(xué)期開設(shè)程序設(shè)計課程，學(xué)生最早在大二上學(xué)期才能參加全國計算機等級考試，過級率偏低。學(xué)生為了獲得計算機等級考試二級證書，不得不多次參加社會培訓(xùn)，給學(xué)生帶來很大經(jīng)濟負(fù)擔(dān)，又浪費了大量寶貴的學(xué)習(xí)時間。

2教學(xué)改革的實踐與探索

針對教學(xué)中遇到的問題，從2009年起，我校對計算機基礎(chǔ)教學(xué)進(jìn)行了新一輪的改革實踐，建立了以學(xué)生為本，以就業(yè)需求為導(dǎo)向，以實踐能力、創(chuàng)新能力和計算機應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標(biāo)，以大一下學(xué)期學(xué)生能夠順利參加全國計算機等級考試并提高過級率為“抓手”，適合學(xué)生特點和需求、符合教育規(guī)律和學(xué)生認(rèn)知心理的計算機基礎(chǔ)教學(xué)新的教學(xué)內(nèi)容體系和教學(xué)模式[2]。

2.1采用階段式教學(xué)模式

按照以學(xué)生為本，以學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力培養(yǎng)以及就業(yè)需求為導(dǎo)向，優(yōu)化組合教學(xué)內(nèi)容和創(chuàng)新教學(xué)模式，根據(jù)不同學(xué)科、專業(yè)學(xué)生的特點和需求，分別開設(shè) “VB程序設(shè)計”“C程序設(shè)計”和“Access數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計”課程，并以程序設(shè)計課程為主線，以相應(yīng)的全國計算機二級等級考試大綱為依據(jù)，對傳統(tǒng)的大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)的兩門課程“大學(xué)計算機基礎(chǔ)”和“程序設(shè)計”的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行梳理、整合，使之更貼近學(xué)生的需求，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，更有利于學(xué)生計算機應(yīng)用能力的培養(yǎng)和信息素養(yǎng)的提高。

具體做法是，程序設(shè)計基礎(chǔ)課程全學(xué)年共分四個階段實施：

第一階段，第一學(xué)期前二周。結(jié)合程序設(shè)計課程的需要，完成新生的計算機基礎(chǔ)入門教育，使學(xué)生盡快了解計算機基本知識，熟悉計算機的基本操作，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，了解計算機課程與專業(yè)的關(guān)系等。

第二階段，第一學(xué)期后十五周。講授《VB程序設(shè)計基礎(chǔ)》課程的基本內(nèi)容，完成全國計算機等級考試二級VB大綱所要求的程序設(shè)計基礎(chǔ)的主要內(nèi)容，使學(xué)生打下扎實的程序設(shè)計基礎(chǔ)。

第三階段，第二學(xué)期前2周。針對3月底的全國計算機等級考試，進(jìn)行理論知識強化輔導(dǎo)和上機操作部分強化訓(xùn)練。

第四階段，全國計算機等級考試結(jié)束后12周。分兩部分內(nèi)容，一是讓學(xué)生完成一個程序設(shè)計課程的設(shè)計性、綜合性實驗，進(jìn)一步提高學(xué)生的計算機程序設(shè)計能力和計算機應(yīng)用能力；二是應(yīng)用軟件選講，課程有“網(wǎng)絡(luò)工程師培訓(xùn)”“Flash動畫設(shè)計與制作”“Excel VBA 數(shù)據(jù)處理技術(shù)”“圖形圖像處理”“Office 2010應(yīng)用”“計算機組裝、維護(hù)與應(yīng)用軟件實訓(xùn)”和“MATLAB基礎(chǔ)與應(yīng)用技術(shù)”等。通過開設(shè)不同的模塊課程，可以使學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)需求、興趣愛好和個人能力等選修相應(yīng)的課程，達(dá)到考核要求即可獲得相應(yīng)的學(xué)分，以提高學(xué)生利用軟件解決實際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

2.2構(gòu)建多元互動的立體化教學(xué)方式

(1)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，改進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)手段，堅持以學(xué)生為中心，以培養(yǎng)學(xué)生能力為導(dǎo)向。改變教學(xué)模式，改革傳統(tǒng)的以“講”“教”為主的教學(xué)模式，將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、CAI教學(xué)、個性化學(xué)習(xí)和課堂學(xué)習(xí)相結(jié)合，形成“課堂教學(xué)+網(wǎng)絡(luò)教學(xué)+分層次實踐教學(xué)”的立體化教學(xué)模式。

(2)調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，構(gòu)建互動式課堂。打破“一言堂”“滿堂灌”的傳統(tǒng)教學(xué)方式，建立系統(tǒng)化的由學(xué)生參與的、師生互動式的教學(xué)形式。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性的思維活動，把學(xué)生從被動地“聽”、“看”到積極思維的運動中去，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

(3)完善案例教學(xué)，引發(fā)學(xué)生獨立思考。在傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師往往先介紹抽象概念、語法規(guī)則，再講具體問題的應(yīng)用。學(xué)習(xí)過程主體上是被動灌輸，不利于調(diào)動學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)學(xué)習(xí)自主性、培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)和能力。改為教師每次上課首先提出一個案例，通過講解這個案例引出將要學(xué)習(xí)的知識點。使學(xué)生對新知識點會有一個感性認(rèn)識，了解某一知識點在整個程序中的具體用途和用法，比較容易理解和吸收。其次給學(xué)生提供完整的案例。例如，在講數(shù)組案例時，不是僅截取一段程序演示，而是從具體的問題或需求出發(fā)，討論如何解決這一問題，并在計算機上演示完整的程序，直至運行、輸出結(jié)果。這樣可以讓學(xué)生對編程的完整過程有所了解，有助于對程序的理解，進(jìn)而解決案例中所提出的問題，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的計算思維。

(4)加強學(xué)生實踐，把實驗教學(xué)放到了更重要的位置。VB是一門實踐性很強的課程，只有通過上機實踐，才能全面和正確的理解課堂上所學(xué)的理論知識。以往上機時學(xué)生只是把書上例題或理論課上的例子依葫蘆畫瓢地輸入，運行出結(jié)果就算大功告成。這樣的實踐課，學(xué)生們不動腦子，久而久之，就失去了創(chuàng)造力與學(xué)習(xí)主動性，最終學(xué)無所成。我們在實驗前先提出明確的任務(wù)要求，實驗中要求學(xué)生盡量不照搬照抄現(xiàn)成的程序，利用已學(xué)內(nèi)容，通過獨立思考來完成任務(wù)，實驗后，及時的總結(jié)，提高。同時引導(dǎo)學(xué)生除了上好實驗課外, 還要利用業(yè)余時間自主練習(xí)。在實驗中分層次教學(xué)，對計算機基礎(chǔ)較差的學(xué)生，將提供更多的上機練習(xí)時間，使他們盡快跟上正常的教學(xué)進(jìn)度。根據(jù)學(xué)生程度不同來設(shè)計實驗內(nèi)容的難易程度，同時加強綜合設(shè)計型實驗，提高了學(xué)生程序設(shè)計能力和實際操作計算機水平，為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下扎實的計算機應(yīng)用基礎(chǔ)。

2.3發(fā)揮題庫作用實施滾動化考核方式

近年來, 對程序設(shè)計課程考核方式的改革探討一直沒有停止, 很多高校在這方面做了有益的探索[3]。為了提高教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，我們從改革考試模式入手，著重研究如何充分發(fā)揮考試的督促、反饋和導(dǎo)向作用。經(jīng)過幾年的努力，我們利用“百科園通用考試平臺”構(gòu)建VB語言試題庫，增加了過程化的單元考試。采用機試的方式對學(xué)生進(jìn)行單元考試和期末考試，系統(tǒng)自動抽題，自動閱卷，并給出試卷分析。實行階段性滾動考試。督促學(xué)生平時抓緊時間學(xué)習(xí)，保證計算機程序設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

2.4開發(fā)系列教材提高教材針對性

為了配合計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革，滿足教學(xué)用書的基本需求，2010年5月，我們成立了教材編寫委員會，著手進(jìn)行系列教材的編寫工作。共編寫主輔教材6部， 2012年由清華大學(xué)出版社出版出版發(fā)行并投入使用，該套教材獲大連民族大學(xué)2013年教材建設(shè)一等獎，也是2013年遼寧省教學(xué)成果二等獎——“以就業(yè)需求為導(dǎo)向計算機應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標(biāo)的計算機基礎(chǔ)教學(xué)新模式”的主要成果之一。

從2013年3月的第37次全國計算機等級考試開始，全國計算機等級考試由原來的WinXP操作系統(tǒng)升級為Win7操作系統(tǒng)，微軟辦公軟件由原來的Office2003升級為Office2010。為了與全國計算機等級考試保持一致，2014年又改版了原有的6部配套教材。

3教學(xué)改革取得的成效

3.1學(xué)生獲益

隨著大連民族大學(xué)新一輪的計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革陸續(xù)展開，近幾年我校全國計算機等級考試二級過級率明顯提高。每年我校有4千多名新生受益。新教學(xué)模式在我校2010級開始實施，效果顯著。以VB程序設(shè)計課程為例統(tǒng)計如圖1，實行教學(xué)改革后的2010級學(xué)生，比改革前的2009級學(xué)生，二級VB一次性過級率提高了13個百分點。2011級學(xué)生二級VB一次過級率比2010級學(xué)生又高出了7個百分點，2012級學(xué)生二級平均過級率已達(dá)到43%，2013級土木工程學(xué)院最好的班級已接近80%，平均過級率是50%，良好的改革效果逐年體現(xiàn)出來。

圖1　2009-2013級學(xué)生全國計算機等級考試

3.2提升了教師教學(xué)研究能力

隨著教學(xué)改革深入，教師承擔(dān)了系列省級教改項目，并獲得相應(yīng)教學(xué)成果獎勵。大連民族大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革在2010年獲得遼寧省教育教學(xué)改革項目立項；2011年獲得國家民族事務(wù)委員會本科教學(xué)改革與質(zhì)量建設(shè)研究項目立項；2014年獲得遼寧省普通高等教育本科教學(xué)改革研究項目立項。教學(xué)改革實踐2012年獲得校級教學(xué)成果一等獎和二等獎，2013年獲得遼寧省普通高校教學(xué)成果二等獎。

3.3推進(jìn)了教學(xué)研究學(xué)術(shù)交流

在2010年1月，首屆全國民族院校計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)研討會上，大連民族大學(xué)做了“基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的計算機基礎(chǔ)教學(xué)課程體系及教學(xué)內(nèi)容的探討”的主題報告，初步介紹了計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革思路與設(shè)想，得到與會代表的熱烈反響；2011年7月，在遼寧省計算機基礎(chǔ)學(xué)會年會上，做了“基于能力培養(yǎng)與等級考試需求的計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革”的主題發(fā)言，得到與會同行們的充分肯定和兄弟院校的廣泛關(guān)注； 2013年6月，在國家民委2013年民族院校教學(xué)觀摩會上，做了計算機基礎(chǔ)課教學(xué)改革的經(jīng)驗介紹，得到各民族院校的高度認(rèn)可，具有推廣示范意義。

4結(jié)語

民族高等教育，任重而道遠(yuǎn)。大連民族大學(xué)是國家民委所屬以工科和應(yīng)用學(xué)科為主的民族高等院校，全國除了15所民族院校外，還有37所民族師范類院校和58所地處民族地區(qū)的高等院校，我校從自身特點出發(fā)，持續(xù)推進(jìn)計算機基礎(chǔ)教學(xué)的系列改革，旨在探索研究提高計算機教學(xué)效果的有效途徑，有關(guān)計算機基礎(chǔ)教學(xué)的改革經(jīng)驗，對于其他兄弟院校來說，具有很好的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 教育部高等學(xué)校計算機科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會.關(guān)于進(jìn)一步加強高等學(xué)校計算機基礎(chǔ)教學(xué)的意見暨計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求[M] . 北京: 高等教育出版社, 2006: 10-12.

[2] 焉德軍.計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革經(jīng)驗漫談 [J] .大連民族學(xué)院學(xué)報，2011(5):507-509.

[3] 張麗萍, 劉東升, 王春暉. 程序設(shè)計類課程考核評價方法的改革與實踐[J] . 計算機教育, 2010(2) : 17-19.

(責(zé)任編輯王楠楠)

Practice of Program Design Teaching Reform for Non-computer Science Major

YANG Ri-jing, YAN De-jun, XIN Hui-jie

(School of Computer Science and Engineering, Dalian Minzu University, Dalian Liaoning 116605, China)

Abstract:The article analyzes the major teaching problems in the previous Visual Basic program design course for non-computer science major, by taking Dalian Minzu University as an example. In order to improve the passing rate of the Visual Basic of National Computer Rank Examination (Grade 2), the reform of the mode of teaching, the contents of teaching, the method of teaching, the assessment, and some other aspects are made. The method increases the program design capability of students, and helps students to develop the computational thinking. The method has been proved effectively in teaching practice for five years.

Key words:Visual Basic; teaching mode; contents of teaching; learning outcomes

收稿日期：2016-04-11

基金項目：遼寧省教育廳2014 年本科教學(xué)改革研究項目 (UPRP20140349)。

作者簡介：楊日璟(1965-)，女，遼寧法庫人，副教授，主要從事大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)研究。

文章編號：2096-1383(2016)03-0271-04

中圖分類號：G642.4

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A